基于多模谐振的集成滤波天线研究

发布时间：2023-10-30 17:42

　　随着无线通信技术发展与变革,对无线设备小型化和集成化的要求也越来越高,其中无源器件的集成化是需要重点解决的问题。天线和滤波器是射频前端不可或缺的关键部分,将二者独立设计再级联匹配的传统设计方法会导致系统的尺寸变大,损耗增加。滤波天线的集成化设计是解决这一问题的有效手段,既可以实现小型化,又可以提高效率。本文在学习调研了国内外研究现状的基础上,利用多模谐振技术,设计了几款滤波天线,具体工作如下:1.采用缝隙天线形式,分别设计了单通带和双通带滤波天线。首先设计了一款多辐射零点的基片集成波导缝隙滤波天线,其通带外具有四个辐射零点,有效提高了频率选择性,并且给出了带外辐射零点的电场分布及原理分析。在这款滤波天线的基础上,设计了辐射零点可控的低剖面缝隙滤波天线,在保证天线高选择性和低剖面的同时缩小了尺寸,并且实现了辐射零点的单独可控。对该滤波天线进行了加工测试,其中心频率为5.37 GHz,-10 dB阻抗相对带宽为7.64%,实测增益和方向图与仿真结果比较吻合。最后,设计了一款双通带基片集成波导缝隙滤波天线,两个通带中心频率比为1.2,两通带带内增益相差不大且比较平稳,通带之间具有两个辐射零点...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要内容和章节安排
第二章 滤波天线基本理论
    2.1 滤波天线指标参数
    2.2 滤波天线集成化设计原理
        2.2.1 滤波天线集成化设计方法
        2.2.2 滤波天线综合程序
        2.2.3 滤波天线等效电路及外部Q值的提取
    2.3 本章小结
第三章 基片集成波导缝隙滤波天线
    3.1 多辐射零点基片集成波导缝隙滤波天线
        3.1.1 滤波天线整体结构分析
        3.1.2 耦合系数分析及提取
        3.1.3 HFSS仿真结果分析
    3.2 辐射零点可控的低剖面缝隙滤波天线
        3.2.1 滤波天线整体结构分析
        3.2.2 仿真和实测结果分析
    3.3 基片集成波导双通带滤波天线
        3.3.1 天线整体结构分析
        3.3.2 辐射零点及耦合分析
        3.3.3 HFSS仿真结果分析
    3.4 本章小结
第四章 贴片滤波天线
    4.1 高选择性高增益贴片滤波天线
        4.1.1 天线整体结构分析
        4.1.2 辐射零点及耦合分析
        4.1.3 仿真实测结果分析对比及MIMO阵列的实现
    4.2 双通带贴片滤波天线
        4.2.1 天线整体结构分析
        4.2.2 滤波天线仿真结果分析
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文总结
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3858897